浅析LNG 储罐建筑专业费用估算的特异性

王险峰 冯 礁 徐立力 赵庆党 蔡振川

1.中国石化天然气分公司 北京 100000；2.中石化工程造价有限公司 山东青岛 266520；3.中石化山东液化天然气有限责任公司 山东青岛 266520

由于液化天然气（LNG）自身的可燃性和超低温性，以及LNG 储罐施工工艺的特殊性，建筑专业现有定额、计费程序、指导信息价等政策性文件存在缺项情况。如何在现有定额、计费程序等政策性文件指导下，结合市场水平做好费用的合理性估算与控制，重点在于了解施工工序，同时做好市场调研。

1 储罐结构区别

LNG 储罐主要有单容罐、全容罐、双容罐、薄膜罐等。中小型储罐多为单容罐，大型LNG 储罐多为全容罐。单容罐主要结构为金属内罐、保温层、金属外罐、钢质拱顶；全容罐主要结构多为金属内罐、保温层、钢筋混凝土外罐、金属及钢筋混凝土拱顶。全容罐与单容罐的区别，建筑专业尤为不同，主要是全容罐的外罐及穹顶为钢筋混凝土结构。

2 建筑专业

建筑专业从储罐基础形式、罐基础及罐底板混凝土、外罐罐壁混凝土、外罐钢筋混凝土穹顶、内罐底找平层及低温环梁方面，结合施工方式的特殊性对费用测算进行重点分析。

2.1 储罐基础形式

储罐基础形式包括灌注桩短柱基础、灌注桩短柱筏板基础和落地式基础三种，不同的基础构造形式对罐基础造价影响较大。例如短柱基础及短柱筏板基础下为桩基，落地式基础下无桩基，但是落地式基础下需做地基换填；一般灌注桩基础造价要高于落地式基础。

2.2 罐基础及罐底板混凝土

储罐基础半径均在44m 以上，储罐基础及底板厚度较大且体积大。LNG 储罐基础混凝土浇筑顺序与普通基础混凝土浇筑不同，特别是模板的费用在测算时与普通基础混凝土存在不同；其次，混凝土添加剂、预埋件及大体积混凝土降温等存在特殊性。

2.2.1 模板、混凝土添加剂及预埋件

为保证混凝土浇筑的密实度，混凝土施工时，须分隔成十余个区块进行分块及分层分段浇筑。其中分仓模板使用免拆模板，侧模板安装免拆金属网。分仓模板借用定额、替换材料和材料单价从广材网询价确定；混凝土外加剂使用聚丙烯纤维（高延展高复合阻裂纤维）、特殊材料单价通过询价确定；基础底板施工时需预埋预应力U 形管、测斜仪导管、PVC 排水管及其他预埋件等，预埋费用并入底板单价中。

2.2.2 大体积混凝土降温

为减少大体积混凝土水化热作用，需要采取防裂特殊技术措施，如掺加减水剂或缓凝型减水剂，降低水化热量；或埋设降温管，通过循环水方式降温。同时埋设测温线，使用便携式电子测温仪监测混凝土浇筑体降温速率及环境温度。大体积混凝土降温所发生的费用，根据施工方案或施工组织设计予以测算。

2.3 外罐罐壁混凝土

外罐罐壁混凝土施工使用爬升模板系统，罐壁混凝土均为抗低温混凝土，钢筋有抗低温钢筋及普通钢筋两种。外罐预应力系统等对于普通罐体来说为特殊工艺，施工费的估算与材料的询价较普通罐体有所不同。

2.3.1 Doka 爬升模板系统

外罐壁及环梁外模板施工全过程采用Doka 爬升模板系统，包括模板Top50 系统、支撑系统、操作平台系统和锚固系统。爬升系统适用于各种结构，包括竖直面、斜面、圆弧面结构等，其变化通过调整支撑系统的剪刀支撑实现。Top50 模板可整体组装到爬升系统上，只需要一个工人用钢管转动剪刀支撑，便可以实现整个TOP50 模板的前进与后退。

罐壁模板施工一般分为预制场地进行组装及现场安装就位两个阶段，分十余个施工段爬升施工。模板拼装要求精度高，上中下平台需要多次组装。在模板施工期间，要长期与预应力专业、安装专业、保冷专业等施工单位进行交叉作业。罐壁钢筋绑扎及混凝土浇筑等施工在爬升模板操作平台上高空完成。

爬升模板系统费用测算应包含租赁（或采购摊销）、组装、安装、爬升、保存、拆除、堆放、运输、清理等。爬升模板系统原均为进口，目前已实现国产化，采购或租赁成本大幅降低。爬升模板系统租赁或采购费用主要通过市场询价的方式完成，再配合组装及安拆等。

2.3.2 抗低温钢筋与抗低温混凝土

外罐壁钢筋有普通钢筋和低温钢筋两种，上部钢筋不得采用焊接，直径≥28mm 的钢筋全部采用机械连接，抗低温钢筋使用连接件为抗低温钢筋连接件。外罐壁混凝土为抗低温混凝土，其与抗低温钢筋属于特殊材料，材料费与普通混凝土及普通钢筋差异较大，材料单价主要通过市场询价的方式确定。

2.3.3 抗低温钢筋与抗低温混凝土检验试验费

企业管理费中的检验试验费仅包括一般鉴定、检查建筑及材料、构件和建筑安装物时所发生的费用，不包括新结构、新材料的试验费。故抗低温钢筋检测费用及抗低温混凝土配合比试验、抗压强度检测、低温性能检测费用需单独予以考虑。

2.3.4 预应力钢绞线及封锚

（1） 预应力钢绞线为低温钢绞线，钢丝规格有12T15、16T15 和19T15 等，锚具为抗低温预应力锚具。费用测算时包含钢筋、钢丝、钢绞线的制作、运输、安装、张拉，预埋管道铺设，锚具定位、制作、安装，波纹管预制安装，预应力穿束、张拉，以及灌浆、材料复验、灌浆试验等。

（2）预应力管道灌浆完成后，将预埋的钢筋弯折，采用与环梁相同标号的混凝土对竖向波纹管进行封锚，竖向波纹管底部封锚采用永久性灌浆帽封堵。

2.4 外罐钢筋混凝土穹顶

外罐钢筋混凝土穹顶施工与普通罐体穹顶施工相比存在特殊性，普通罐体一般为钢穹顶，LNG 储罐内罐为钢材质，外罐为钢筋混凝土材质。此穹顶为直径在80m 以上圆形拱顶结构，下侧为钢内罐。

2.4.1 穹顶混凝土浇筑

外罐穹顶高度在40m 以上，半径超40m，穹顶外表面有大小不一、高低不同的支墩基础（短柱），穹顶为圆拱状。穹顶施工方式为第一阶段环梁层与穹顶外圈混凝土一起施工，第二阶段中间区域混凝土采用环向分圈分段由外向中心依次进行浇筑。测算穹顶混凝土单价应考虑弧形增加费，同时注意超高费用的计取。由于模板及二次灌浆因素影响，穹顶与穹顶短柱的单价应分别单列。

2.4.2 模板搭设

穹顶加强梁外模板为Doka 爬升模板，穹顶加强梁内模板及穹顶下模板采用钢拱顶作内膜，故无需考虑穹顶底侧模板费用，此处底模板费用为0，单单包含位于拱腋和穹顶之间免拆钢板网费用。

2.5 内罐底找平层及低温环梁

内罐底找平层及低温环梁的施工是在穹顶气顶升之后，与底板衬板、保冷层分层交错施工，费用测算时应考虑暗室施工增加费。低温环梁与找平层面混凝土浇筑面积较大，为防止产生裂缝，低温环梁与找平层混凝土均采用跳仓法进行浇筑。低温环梁侧模板采用胶合板，必要时在侧模板之间埋设拉杆，增强结构稳定性，此处对拉螺栓费用应一次性计入不计摊销。

内罐底找平层与低温环梁为抗低温混凝土，因混凝土浇筑无法采用泵送形式，所以材料的运输通过临时洞口。混凝土运至门洞处，现场浇筑时使用装载机等运送到浇筑点。费用测算时应考虑混凝土材料的水平运输及机械费用，同时取消混凝土材料中泵送费用。

3 技术措施

3.1 扶壁柱搭设脚手架

（1）扶壁柱搭设双排脚手架，主要用于储罐罐壁环向预应力穿束、张拉等预应力施工工作。扶壁柱处脚手架搭拆费，结合搭设高度、搭设方式等予以测算。预应力施工脚手架布置在每个储罐的6 个扶壁柱处。承台外侧脚手架与承台设置附墙件连接，并在扫地杆处两侧设置钢管地锚，用短钢管与立杆连接，保证脚手架稳定。

（2）预应力施工使用的脚手架形式不同，发生的费用也不同。其中承插型盘扣式钢管支架立杆采用套管插销连接，水平杆采用盘扣、插销方式快速连接，其人工含量较高，材料费较低；而承插型盘扣式钢管支架搭拆快，人工含量较低，但是材料费相对扣件式较高。

3.2 承台模板支撑增加

为保证超重罐底板模板质量而采取的措施主要为承台脚手架支撑。短柱结构形式罐底板需要此项措施，落地式罐底板则不需要。脚手架的搭设采用分段分区方式进行，按照混凝土浇筑分仓图进行搭设布置。底板支撑架体系为满堂支撑架，支撑架基础为罐底承台面或地面。承台模板支撑增加费结合施工方案，计算架杆、扣件等工程量，结合工期，测算相关增加费用。

3.3 临时施工坡道及环形路

为进入罐壁施工，需要增加临时坡道和环形路制作、维护和拆除环节。

3.4 储罐沉降检测及测斜

为防止储罐沉降与倾斜，需在外罐及内罐布置、埋设观测点，测量罐底板变形情况，检测基准网，并对沉降观测点进行观测等。具体有仪器设备、材料采购、制作安装及过程检测等，费用测算可参考往期合同。

3.5 垂直运输

从罐基础到外罐罐壁模板体系爬升到穹顶浇筑，塔吊贯穿全过程作业。费用测算时建筑工程垂直运输费按照塔吊租赁费考虑正常施工工期进行估算。每台罐体配置2 台塔吊，垂直运输费包括塔吊基础安拆、塔吊安拆及进出场、塔吊租赁费、司机及指挥工资等。塔吊租赁价格从国内大型设备租赁公司询价，按照平均价测算。

3.6 储罐拱顶浇注充气保压

穹顶混凝土浇注时，罐内需做好充气保压。保压过程包括封临时大小门洞、租赁发电机、高压风机，送风、保压，穹顶浇筑完成并强度达到设计强度的80%，停止保压，拆除保压设施。费用包含保压设施的安装、拆除及租赁，管理、作业人员人工时及材料等。

4 结语

施工组织设计是影响储罐建筑专业施工费用的主要因素，做好施工组织策划，对项目控制施工成本至关重要。费用的整体测算按照正常施工工期进行，不包括由于特殊原因引起的材料、设备等到货滞后对工期及费用的影响。通过做好市场调研，科学合理地估算好各项成本，为LNG项目全过程投资管理提供有力依据。